位于海南省昌江县境内的石碌铁矿床，是以富赤铁矿为主，共伴生钴、铜、镍、铅锌、银（金）等多金属矿产的大型-超大型矿床。矿体主要赋存于前寒武纪石碌群和上覆石灰顶组两套地层中。尽管目前普遍认同石碌矿床系沉积-变质成因或为一受构造和热液改造的条带状铁建造型（即BIF）铁矿，然而，由于地质年代学工作的缺乏，目前对两套前寒武纪赋矿地层的层序归属、沉积时限、沉积物质来源和沉积构造环境等重要科学问题，一直存在争议，从而限制了在矿区深部及其外围的找矿预测。针对这些科学问题，本论文在详细野外考察和样品分析工作的基础上，结合前人的研究成果，对石碌群和石灰顶组中的碎屑锆石开展了地质年代学研究，探讨了两套地层的层序归属、沉积时限、物质来源和沉积环境，以期为深刻理解石碌铁矿的成因、深入探讨海南岛的前寒武纪大地构造演化及其地球动力学背景，并为在海南全岛、乃至华南等地区开展石碌式铁矿床的找矿预测提供理论依据。　　本研究主要取得如下结论和认识:　　(1)石碌群和石灰顶组中的碎屑锆石年龄谱特征基本一致，指示两地层具有相同的沉积体系;结合两者在地质和古生物学上的特征，认为石灰顶组应归属为石碌群的最顶层（即第七亚层）。石碌群和石灰顶组中的碎屑锆石U-Pb年龄均集中在2000 Ma-900 Ma的区间，峰值都主要落在1460-1340 Ma和1070Ma，其次分布在1740-1660Ma、1220Ma和970 Ma的位置，具有高度相似的年龄分布特征。矿区地质调查和室内观察还发现:①在后期构造活动期，因石碌群顶部的第六亚层二透岩与石灰顶组底部的浅变质含铁石英岩、石英砂岩存在岩石能干性差异，两者显示断层接触关系，而非前人认为的呈不整合接触;②石灰顶组与石碌群均经历了相同的绿片岩相变质作用。结合前人发现石碌群与石灰顶组均含有相似的宏观藻类化石，因此将石灰顶组归属为石碌群顶部、即第七亚层是合适的。　　(2)石碌群及其内的BIF型铁矿体的原始沉积主要发生在1070-970Ma，可能一直持续到880Ma。根据碎屑锆石的年龄数据，石碌群最年轻的年龄峰为～1070 Ma，可作为其沉积时间的下限，而石碌群第七亚层（原石灰顶组）最小的年龄峰落在～970Ma，可作为石碌群（第一至第六亚层）沉积年龄的上限。结合石碌群及其赋存的条带状铁建造(BIFs)独居石CHIME化学定年（即U-Th-totalPb法）得到的880Ma变质年龄，认为石碌群及其BIFs的原始沉积主要发生在1070-970Ma，可能一直持续到880Ma。　　(3)认为石碌群的沉积物质主要来源于劳伦大陆和澳大利亚。从碎屑锆石形态学特征来看，绝大部分锆石磨圆度较高，表现为圆形或次圆形，表明碎屑锆石来源以远源或多次循环的物质为主。将石碌群及其互层的BIFs碎屑锆石的年龄分布特征与来源于劳伦大陆或冈瓦纳大陆相关地块中岩浆岩锆石和沉积岩碎屑锆石的年龄分布特征对比后发现，石碌群碎屑锆石的年龄谱特征与劳伦大陆和澳大利亚、尤其与劳伦大陆的年龄谱特征具有较大的相似性，因此推断石碌群的沉积物质主要来源于劳伦大陆，其次为澳大利亚。　　(4)提出石碌群系弧后前陆盆地构造环境中的沉积产物。石碌群及互层的BIFs绝大部分碎屑锆石具有较高的磨圆度，且年龄分布相对集中，表明沉积在相对稳定的盆地环境中。沉积地层楔形的横剖面形态、沉积相变化规律、不发育同期岩浆活动和受控于韧性剪切带等特征，与典型前陆盆地的特点是相吻合的，因而进一步推断石碌群沉积在前陆盆地中。碎屑锆石年龄谱记录了Rodinia超大陆聚合事件的岩浆活动，沉积物质来源以西劳伦大陆为主，且1200-1000 Ma变质与岩浆成因锆石共生发育，结合下覆于石碌群的中元古代抱板群系弧后盆地产物的认识，因此推断石碌群及夹于其内的BIF矿源层的沉积环境为一弧后前陆盆地。　　(5)认为至少在晚奥陶世之前，海南岛是独立于华南而存在的，在罗迪尼亚超大陆裂解之前它可能毗邻西劳伦或者作为西劳伦的一部分，并且靠近西南澳大利亚，从而重建了海南岛在罗迪尼亚超大陆中的位置。石碌群碎屑锆石具有典型的格林威尔期年龄，而扬子地块和华夏地块在该时期岩浆活动罕为发育，相反，罗迪尼亚超大陆的汇聚期间澳大利亚和劳伦古陆陆缘普遍发育1300-1000Ma的岩浆活动，表明海南岛在当时是独立于华南而存在，可能临近西劳伦和澳大利亚西部，或者作为劳伦的一部分。此外，华南地区普遍发育有晚奥陶世-早泥盆世花岗岩(主要形成于450-400 Ma)、加里东构造热事件(约460-420 Ma)强烈，但这些在海南岛缺失和罕见，表明至少在晚奥陶世之前，海南岛并不是华南的组成部分。　　(6)本次研究支持石碌铁矿床为一受构造和热液改造富化的条带状铁建造(BIF)型铁矿的认识。石碌群及其BIFs原始沉积于一个与Rodinia超大陆的聚合有关的受限的海盆，即弧后前陆盆地，沉积时限主要集中在1070-970Ma，可能一直持续到880 Ma,沉积物质接受了来自劳伦大陆和澳大利亚的陆源碎屑，铁矿层受到后期构造和热液活动的改造与富化，从而形成了著名的石碌铁矿床。